Problemstellung

Verkehrsemissionen tragen wesentlich zur Belastung der Umgebungsluft mit Schadstoffen bei. Überschreitungen der Grenzwerte für Stickstoffdioxid (NO2) und Feinstaub finden sich vor allem an verkehrsnahen Standorten. Das S-VELD Projekt hatte zum Ziel, auf Grundlage neuester Sentinel-Satellitenmessungen von NO2 und Feinstaub sowie Verkehrsdaten des BMDV verkehrsbedingte Schadstoffemissionen und deren Beitrag zu Umweltbelastung in Deutschland zu quantifizieren.

Durch die Bereitstellung hochaufgelöster Karten- und Datenprodukte zur bodennahen Schadstoffbelastung mit NO2 und Feinstaub (PM2.5) wurde außerdem das große Potential der Copernicus-Sentinel-Flotte für das Umwelt-Monitoring als Entscheidungshilfe für Behörden demonstriert.

Ergebnisse und Wirkungen

Aus Messungen der Sentinel-Satelliten wurden erstmalig bodennahe NO2- und Feinstaub-konzentrationen für das Bundesgebiet bestimmt und hochaufgelöste Karten- und Datenprodukte über einen Web-Mapping-Dienst (Geoservice) für die Endnutzer bereitgestellt. Hierfür wurden satellitenbasierte Messungen mit Emissions- und Schadstoffausbreitungsmodellen kombiniert. Anhand räumlich und zeitlich detaillierter Daten zur Verkehrsbelastung unter Verwendung technologieabhängiger Emissionsfaktoren konnten wichtige Erkenntnisse über Emissionen des Kfz-Verkehrs ermittelt werden. Darüber hinaus wurden durch den Einsatz verschiedener Emissions-Datensätze und Berechnungsverfahren Grundlagen für eine genauere Erfassung der NOx Emissionen erarbeitet. Schließlich wurden über Quelle-Rezeptor-Beziehungen die Beiträge der wichtigsten Emissionssektoren zur NO2 Hintergrundbelastung in ländlichen und städtischen Gebieten modelliert.

Die Ergebnisse des Projektes zeigen, dass die europäischen Sentinel-Satelliten wichtige Informationen zur Bewertung von Luftschadstoffen, ihrer Quellen und ihrer zeiträumlichen Verteilung in Deutschland und Europa liefern können.